專利名稱:一種溫控系統(tǒng)和電子設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及溫度控制技術,尤其是一種電子設備的溫度控制系統(tǒng)及應用所 述溫度控制系統(tǒng)的電子設備。
背景技術:
隨著網(wǎng)絡技術、遠程供電技術、無線通信等技術的發(fā)展,為了實現(xiàn)信號傳 輸或電力供應的需要,遠端電子設備遍布于城市、鄉(xiāng)村以及人跡稀少野外,而 且為了延長電子設備的壽命,很多戶外電子設備的要保證一定的密閉性,以隔 絕天氣變化等對電子設完備的影響,從而即使在寒冷地區(qū),電子設備在工作中 產(chǎn)生的熱量也很難自然的散發(fā)的周圍環(huán)境中。因此,如何在滿足一定的封閉條 件的情況下,為遠端電子設備提供良好的散熱條件, 一直是各個廠商需要考慮 的重要問題。
在現(xiàn)有技術中,對于戶外電子設備,比如戶外基站,往往都是通過電機帶 動壓縮機驅(qū)動制冷劑循環(huán)散熱的。但是壓縮機需要交流電驅(qū)動,如果在戶外突 發(fā)停電事故,電子設備的運轉就會受到影響。
進一步地,對于大型的電信運營商或者電力供應商來說,由于需要維護數(shù) 量巨大的戶外電子設備,因此即使是用于驅(qū)動制冷劑的小小的能源消耗總合在 一起也是十分巨大的,從而造成了運營成本的提高。
綜上,有必要提供一種溫控系統(tǒng),在保證散熱的同時還可以節(jié)省能源的消耗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了一種溫控系統(tǒng)。所述溫控系統(tǒng)包括動力制冷模塊、室內(nèi)循環(huán)風道、第一熱交換模塊、室外循環(huán)風道以及第二熱交換模塊。所述動力
制冷模塊包括儲冷箱以及第 一散熱回路。所述第 一散熱回路包括被收容于所述 儲冷箱中的第一吸熱部,以及被收容于所述室外循環(huán)風道第一散熱部。所述第
一散熱回路中收容有制冷劑。所述第一熱交換將模塊包括第二散熱回路。所述 第二散熱回路包括被收容于所述儲冷箱中的第二散熱部,以及被收容于所述室 內(nèi)循環(huán)風道中的第二吸熱部。所述第二熱交換模塊包括第三散熱回路。所述第 三散熱回路包括設于室外循環(huán)風道中的第三散熱部,以及設于室內(nèi)循環(huán)風道的 第三吸熱部,所述第二散熱回路和所述第三散熱回路中收容有冷卻液。
本發(fā)明實施例所提供的溫控系統(tǒng)包括兩套散熱路徑,提高了散熱效率,并 且在需要的情況下可暫時停止由動力制冷模塊和第一熱交換模塊組成的散熱 路徑,以降低能源的消耗。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技 術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖^f義 僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通^t術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞 動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例所提供的溫控系統(tǒng)的示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例所提供的溫控系統(tǒng)的控制模塊的示意圖。
具體實施例方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清 楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全 部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性 勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參照圖1,圖1所示為本發(fā)明實施例所提供的溫控系統(tǒng)的示意圖。本發(fā)明實施例的溫控系統(tǒng)100包括動力制冷模塊20、室內(nèi)循環(huán)風道30、第一熱交 換模塊40、室外循環(huán)風道50以及第二熱交換模塊60。
所述動力制冷模塊20包括儲冷箱26、以及第一散熱回路21。所述第一散 熱回^各21包括浸入4諸冷箱26中的第一吸熱部212,以及收容于所述室外循環(huán) 風道50的第一散熱部214。在本發(fā)明實施例中,所述第一吸熱部212盒所述第 一散熱部214均采用盤管狀結構,以增大熱交換面積,提高熱交換的效率。在 本發(fā)明實施例中,所述第一散熱回路中收容在低溫下氣化的制冷劑,所述第一 散熱回路21上還裝設有壓縮機215。在本發(fā)明實施例中,所述動力制冷模塊 20的制冷原理與普通空調(diào)相似,即通過壓縮制冷來不斷的將儲冷箱26中的熱 量通過室外循環(huán)風道50散發(fā)到戶外,以使得儲冷箱26的溫度不斷降低甚至結 冰。當然,可以通過選用不同的制冷劑,或者調(diào)整壓縮^L的工作狀態(tài)來調(diào)整制 冷效果。所述第一散熱部212和第一吸熱部214可以采用盤管搭配散熱片的形 式來提高熱交換效率,也可以使用其他已知的結構來輔助熱交換的進行。
所述第一熱交換模塊40包括第二散熱回路41。所述第二散熱回路41包括 浸入儲冷箱26的第二散熱部412,以及收容于室內(nèi)循環(huán)風道30的第二吸熱部 414。所述第二散熱回路41中收容有冷卻液,而在本發(fā)明實施例中,為了促進 冷卻液在第二散熱回路41中循環(huán)流動,可以在所述散熱回路41上裝設水泵。 當然如果采用的散熱盤管41中的冷卻液可通過熱交換過程獲得足夠的動力, 也可以不使用水泵。在本發(fā)明實施例中,所述水泵可以采用直流電源驅(qū)動。當 然,在其他可選擇的實施例中,所述水泵也可以使用交流電源驅(qū)動。所述第二 散熱部412可以采用盤管結構來加大散熱面積,也可以僅是浸入儲冷箱26中 來散熱。所述第二散熱部412和第二吸熱部414可以采用盤管搭配散熱片的形 式來提高熱交換效率,也可以使用其他已知的結構來輔助熱交換的進行。
所述第二熱交換模塊60包括第三散熱回路61,所述第三散熱回路61包括 設于室外循環(huán)風道50中的第三散熱部612,以及設于室內(nèi)循環(huán)風道30的第三 吸熱部614。所述第三散熱回i 各61中收容有冷卻液,用于傳導熱量。在本發(fā)明實施例中,為了促進冷卻液在第三散熱回路61中循環(huán)流動,可以在所述第三 散熱回路61中裝設水泵。當然如果采用的散熱盤管65中的冷卻液可通過熱交 換過程獲得足夠的動力,也可以不使用水泵。在本發(fā)明實施例中,所述水泵可 以采用直流電源驅(qū)動。當然,在其他可選擇的實施例中,所述水泵也可以采用 交流電源驅(qū)動。所述第三散熱部612和第三吸熱部614可以采用盤管搭配散熱 片的形式來提高熱交換效率,也可以使用其他已知的結構來輔助熱交換的進 行。
所述室內(nèi)循環(huán)風道30的兩端與需要進行溫度控制的電子設備或者機房的 內(nèi)部相通,所述室內(nèi)循環(huán)風道30中裝設有風扇32,用于帶動空氣通過所述室 內(nèi)循環(huán)風道30中的空氣流動。在本發(fā)明實施例中,所述風扇32是由直流電機 驅(qū)動,在其他可選擇的實施例中,所述風扇32亦可以由交流電驅(qū)動。
所述室外循環(huán)風道50的兩端與戶外相同,所述室外循環(huán)風道50中裝設有 風扇52,用于帶動空氣通過所述室外循環(huán)風道50中的空氣流動。在本發(fā)明實 施例中,所述風扇52是由直流電機驅(qū)動,在其他可選擇的實施例中,所述風 扇52亦可以由交流電驅(qū)動。
在應用的過程中,在風扇30的帶動下,第一熱交換模塊40和第二熱交換 模塊60將室內(nèi)循環(huán)風道30中的熱空氣吸收并分別導入到儲冷箱26以及第三 散熱部612中,而儲冷箱26中的熱量則通過動力制冷模塊20導入到第一散熱 部212中,最后在風扇52的帶動下,在室外循環(huán)風道50中流通的空氣則將第 一散熱部212和第三散熱部612散發(fā)出的熱量帶到戶外。
只要壓縮機215處于工作狀態(tài),儲冷箱26的溫度就會持續(xù)下降,而當儲 冷箱26的溫度降低到一預設值之下的時候,完全可以暫時關閉壓縮機,僅通 過儲冷箱26來吸收第一熱交換^^塊40傳出的熱量。
由于本發(fā)明實施例的溫控系統(tǒng)IOO擁有兩條熱量散發(fā)路徑,其中雖然第二 熱交換模塊60的熱交換效率較低,但是在室外溫度較低的情況下,完全可以 僅僅依靠第二熱交換模塊60來散熱。而且,在兩條散熱路徑都開啟的情況下,由于多了一種散熱驅(qū)動,也可以進一步的提高散熱效率。當然,由于制冷劑和
壓縮機的影響,第一散熱部212的散熱效率較高,因此第三散熱部612可較靠近室外循環(huán)風道60的進風口的位置。
請一同參照圖2,本發(fā)明實施例所提供的溫控系統(tǒng)還可以包括控制模塊90。所述控制模塊90包括計時模塊92,以及狀態(tài)管理模塊94。所述狀態(tài)管理模塊94用于控制壓縮機215的關閉狀態(tài),且當所述狀態(tài)管理沖莫塊94打開壓縮機以使得出儲冷箱26進入儲冷狀態(tài),同時,所述狀態(tài)管理模塊94產(chǎn)生計時命令給計時模塊92,計時模塊92則根據(jù)第一預設時間進行計時,當計時結束時,計時模塊92則產(chǎn)生一確認命令給狀態(tài)管理模塊94,狀態(tài)管理模塊94則關閉壓縮機。相似的,當壓縮機215關閉之后,計時模塊92再次開始計時,而當計時值達到第二預設時間后,所述狀態(tài)管理模塊94則再次啟動壓縮機開始為儲冷箱26儲冷。
本發(fā)明實施例所提供的溫控系統(tǒng)100通過兩條散熱路徑來提高自身的散熱效能。同時,由于僅動力制冷模塊20的壓縮機需要交流電驅(qū)動,因此在經(jīng)常停電或者需要錯峰用電的環(huán)境中,可以僅依靠直流電源驅(qū)動循環(huán)風道中的風扇、散熱回路中的水泵就可以使得第一散熱模塊40通過儲冷箱26進行散熱,以及第二散熱模塊60通過室外循環(huán)風道50進行散熱,有效的避免了突發(fā)停電對于戶外電子設備的影響。
進一步地,由于儲冷箱26具有儲冷功能,壓縮機215不需要持續(xù)工作,而且在室外溫度較低的情況下,第二熱交換模塊僅需要直流電驅(qū)動就可以將室內(nèi)溫度傳到室外,進一 步的降低了能源的消耗。
易于理解的是,本發(fā)明實施例的儲冷箱除了水,也可以用于收容其他具有制冷和儲冷效果的液體、氣體甚至固體。比如固態(tài)水,干冰、二氧化碳等。
進一步的,在本發(fā)明實施例中,儲冷箱中通過制冷劑冷卻其中的液體進行制冷和儲冷,具體的,在本發(fā)明實施例中,所述第一吸熱部212可以為乙二醇換熱器,而儲冷箱26中裝設乙二醇盤管,并通過乙二醇盤管來與第一散熱回路21以及第二散熱回路41進行熱量交換。當制冷劑在儲冷箱中吸收熱量并且
蒸發(fā)的時候,利用乙二醇換熱器來冷卻乙二醇盤管內(nèi)的乙二醇混合溶液。由于
乙二醇的凝固點較低,其混合溶液的溫度可以降到-5。C或更低,因此相較水等液體具有更好的儲冷效果。更進一步的,可以在乙二醇盤管中加裝水泵來帶動乙二醇混合溶液在盤管中流動。
本發(fā)明實施例還提供一種電子設備,所述電子設備包括本發(fā)明實施例所提供的溫控系統(tǒng)和功能模塊,溫控系統(tǒng)為功能模塊進行散熱,溫控系統(tǒng)的具體結構如上述實施例所述,在此不再贅述,功能模塊可以是提供實際功能的模塊,如通信模塊,供電模塊,處理模塊,功率放大模塊,在此不做具體限定。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例,但是,本發(fā)明并非局限于此,任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1、一種溫控系統(tǒng),其特征在于,所述溫控系統(tǒng)包括動力制冷模塊、室內(nèi)循環(huán)風道、第一熱交換模塊、室外循環(huán)風道以及第二熱交換模塊;其中,所述動力制冷模塊包括儲冷箱以及第一散熱回路,所述第一散熱回路包括被收容于所述儲冷箱中的第一吸熱部,以及被收容于所述室外循環(huán)風道第一散熱部,所述第一散熱回路中收容有制冷劑,所述第一散熱回路中還裝設有壓縮機,用于壓縮第一散熱回路中的制冷劑,并將所述壓縮后的制冷劑送入所述第一吸熱部吸收熱量;所述第一熱交換將模塊包括第二散熱回路,所述第二散熱回路包括被收容于所述儲冷箱中的第二散熱部,以及被收容于所述室內(nèi)循環(huán)風道中的第二吸熱部,所述第二熱交換模塊包括第三散熱回路,所述第三散熱回路包括設于室外循環(huán)風道中的第三散熱部,以及設于室內(nèi)循環(huán)風道的第三吸熱部,所述第二散熱回路和所述第三散熱回路中收容有冷卻液。
2、 如權利要求1所述的溫控系統(tǒng),其特征在于,所述第二散熱回路裝設 有水泵,用于帶動第二散熱回路中的冷卻液流動。
3、 如權利要求1所述的溫控系統(tǒng),其特征在于,所述第三散熱回路裝設 有水泵,用于帶動第二散熱回路中的冷卻液流動。
4、 如權利要求1所述的溫控系統(tǒng),其特征在于,所述室內(nèi)循環(huán)風道裝設 有風扇,用于促^f吏所述室內(nèi)循環(huán)風道空氣流動。
5、 如權利要求1所述的溫控系統(tǒng),其特征在于,所述室外循環(huán)風道中裝 設有風扇,用于促使所述室外循環(huán)風道中的空氣流動。
6、 如權利要求1所述的溫控系統(tǒng),其特征在于,所述第二散熱回路和所 述第三散熱回路中均裝設有水泵,所述第一散熱回路中裝設有壓縮機,所述水 泵均為直流電驅(qū)動,所述壓縮機均為交流電驅(qū)動。
7、 如權利要求1所述的溫控系統(tǒng),其特征在于,相對于所述第一散熱部,所述第三散熱部較靠近所述室外循環(huán)風道的入風口 。
8、 如權利要求1所述的溫控系統(tǒng),其特征在于,所述溫控系統(tǒng)還包括控 制模塊,所述控制模塊包括計時模塊和狀態(tài)管理模塊,所述計時模塊用于當壓 縮機啟動和關閉之后開始計時,而所述狀態(tài)管理模塊則根據(jù)所述計時模塊的計 時結果來控制壓縮機的開關狀態(tài)。
9、 一種電子設備,其特征在于,所述電子設備包括權利要求1-9中的任 一項所述的溫控系統(tǒng)和功能模塊,所述溫控系統(tǒng)用于為所述功能模塊進行散 熱。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供了一種溫控系統(tǒng),其包括動力制冷模塊、室內(nèi)風道、第一熱交換模塊、室外風道以及第二熱交換模塊。所述動力制冷模塊包括儲冷箱以及第一散熱回路。所述第一散熱回路包括被收容于所述儲冷箱中的第一吸熱部,以及被收容于所述室外風道的第一散熱部。所述第一散熱回路中收容有制冷劑,所述第一散熱回路中還裝設有壓縮機。所述第一熱交換將模塊包括被收容于所述儲冷箱中的第二散熱部,以及被收容于所述室內(nèi)風道中的第二吸熱部。所述第二熱交換模塊包括通過所述室外風道以及所述室內(nèi)風道的第三散熱回路。本發(fā)明實施例所提供的溫控系統(tǒng)在需要的情況下可停止由動力制冷模塊和第一熱交換模塊組成的散熱路徑,以降低能源的消耗。
文檔編號H05K7/20GK101668409SQ200910190320
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權日2009年9月16日
發(fā)明者任靜斌, 方良任, 武文學, 車書強 申請人:華為技術有限公司